| Titre : | Etude du phénomène d’absorption de l’eau dans les agro matériaux, Applications au papier et le carton ondulé |
| Auteurs : | SELMI Khireddine, Auteur ; Lakhdar Sedira, Directeur de thèse |
| Type de document : | Monographie imprimée |
| Editeur : | Biskra [Algerie] : Université Mohamed Kheider, 2016 |
| Format : | 90 p / 35/20 |
| Langues: | Français |
| Langues originales: | Français |
| Résumé : |
Le présent travail traite le phénomène d’absorption d’eau dans les matériaux
composites bio sources, le papier et le carton ondulé ont été utilisés et considérés comme des bons bio matériaux hydrophiles. Le mémoire consiste en deux parties : La partie théorique consiste à reformuler le problème de diffusion régi par l’équation différentielle de Fick (1D et 2D) avec les conditions aux limites plus appropriées. Afin de simuler ce type de comportement, un code de calcul en Matlab est réalisé pour résoudre cette équation par différences finis. Dans l’étude expérimentale, on a pu d’une part de déterminer le coefficient d’absorption de l’eau dans les deux types de bios matériaux et de mesurer et suivre l’évolution de la diffusion de l’eau dans nos échantillons, d’autre part. A partir des résultats obtenus on a pu conclure et confirmer la forte tendance du papier à l’absorption de l’eau (coefficient de l’ordre de 10-3) et que le carton ondulé à mono cannelure est plus ou moins protégé contre l’humidité que le papier. Les résultats obtenus par les deux modèles numériques ont montré un excellent accord entre le modèle 1D et 2D |
| Sommaire : |
Introduction générale……………………………………………………………….………….1
I. GENERALITE SUR LES MATERIAUX COMPOSITES …………………………..….....3 I.1. Introduction…………………………………………………………………………….….3 I.2 Définition………………………………………………………………………………..….3 I.3. CONSTITUANTS DES MATERIAUX COMPOSITES ……………………...………... 4 I.3.1 Les renforts……………………………………………………………………………….4 I.3.1.1. Différents types de renfort……………………………………………………………..4 I.3.1.2 Différentes natures de renfort…………………………………………………………..5 1.3.1.3 Principales caractéristiques mécaniques des fibres de base……………………………6 I.3.2. La matrice…………………………………………………………………...…………...6 I.3.2.1. Différentes natures de la matrice ……………………………………………………...6 I.2.2.2. Principales caractéristiques mécaniques des résines…………………………………..7 I.3.3. Les charges………………………………………………………………………………8 I.3.4. Les additifs ……………………………………………………………………………...8 I.3.5. L’interface ……………………………………………………………………………….8 I.4. Technologies de mise en œuvre ....………………………………………………………...9 I.4.1. Moulage au contact ……………………………………………………………………...9 I.4.2. Moulage par injection basse pression de résine RTM …………………………………10 I.4.3. Moulage à la presse à froid "voie humide" basse pression …………………………….10 I.4.4.Moulage par compression à froid ………………………………………………………11 I.4.5. Moulage par compression à chaud …………………………………………………….11 I.4.6 Injection thermodurcissable BMC: (Bulk Molding Compound)………………………12 I.3.4. Compression thermodurcissable SMC: (Sheet Molding Compound) …………………12 I.5 Structures composites stratifiées ………………………………………………………….13 I.5.1 Désignation des structures stratifiées……………………………………………………14 I.5.2.Désignation des structures sandwiches …………………………………………………15 I.6.Structures composites tissées multidirectionnelles ……………………………………….15 I.6.1 2D SiC-SiC ……………………………………………………………………………..15 I.6.2 Aerolor 32 C/C………………………………………………………………………….16 I.6.3 3D–Evolutif C/C ………………………………………………………………………16 I.6.4. Sepcarb(r) 4D C/C ……………………………………………………………………..17 I.7. Conclusion ……………………………………………………………………………….18 Liste des références…………………………………………………………………………..19 II. Les matériaux composites bio sources………………...…………………………………..20 II.1Introduction ………………………………………………………………………………20 II.2 Types de fibres …………………………………………………………………………..21 II.2.1 Composition et Structure des fibres végétales ………………………………………...21 II.2.2 Composition et Structure de fibres d’origine animale ……………………...………….23 II.2.3 Influence de paramètres externes ……………………………………………………...24 II.2.3 Influence de paramètres externes ……………………………………………………...24 II.2.4 Propriétés des fibres naturelles ………………………………………………………...25 II.2.5 Propriétés thermiques des fibres naturelles …………………………………………....25 II.3 Composites à base de fibres naturelles ………………………………………………….26 II.3.1 Composites à matrices thermodurcissables……………………………………………………26 II.3.2 Composites à matrices thermoplastiques ……………………………………………...26 II.4 Avantages et problèmes lors de la mise en œuvre.……………………………………….26 II.4.1 Avantages ……………………………………………………………………………..26 II.4. 2 Problèmes ……………………………………………………………………………..27 II.4.2.1 Problèmes d'adhésion fibres/matrice ………………………………………………..27 II.4.2.2 Problèmes de densité apparente ……………………………………………………..27 II.4.2.3 Problèmes de viscosité ………………………………………………………………27 II.4.2.4 Problèmes d’odeurs ………………………………………………………………….27 II.5 Phénomènes hygrothermiques sur les bio matériaux ……………………………………27 II.5.1 Effet de la température sur le coefficient de diffusion ………………………………...27 II.5.2.Absorption d’eau et hydrophile ………………………………………………………..28 II.6 Le papier ……………………………………………………………………………...…30 II.6.1 Focus papier …………………………………………………………………………...31 II.6.2 Composition …………………………………………………………………………...31 II.6.3 Mesures de qualité du papier ………………………………….……………………….31 II.6.4 Corrosion du papier…………………………………………….………………………32 II.7 Conclusion …………………………………………….…………………………………33 Liste des références……………………………………………….…………………………..34 III. Modélisation du phénomène de diffusion par différences finies ….……………………..35 III.1 Introduction ……………………………………………………..………………………35 III.2 L’équation de Fick unidirectionnelle (1D) …………………………..………………….35 III.3 L’équation de Fick bidimensionnelle (2D) ……………………………………………..38 III.4 Méthode de différences finies ...…………………………………………………….…..39 III.4.1 introduction……………………………………………………………………………39 III.4.2 Résolution du système discret unidimensionnelle (1D) ………………………………39 III.4.3 Résolution du système discret bidimensionnelle (2D) ………………………………..41 III.5 Conclusion ……………………………………………………………………………...45 Liste des références …………………………………………………………………………..46 IV résultat expérimentaux et numériques……………………………………………………47 IV.1 introduction……………………………………………………………………………..47 IV.2 Détermination de coefficient de l’absorption d’eau du carton ondulé et papier (essai Cobb) …………………………………………………………………………………………47 IV.2.1 domaine d’application ………………………………………………………………...47 IV.2.2 Principe…...…………………………………………………………………………...48 IV.2.3 Appareillages………………………………………………………………………….48 IV.2.4 Préparation des éprouvettes…………………………………………………………...50 IV.2.5 Mode opératoire ………………………………………………………………………50 IV.2.6 Expression des résultats ………………………………………………………………51 a) Test du papier ………………………………………………………………………...51 b) Test du carton ondulé ………………………………………………………………...52 IV.3 Détermination du coefficient du papier…………………………………………………54 IV.3.1 Méthode expérimentale ……………………………………………………………….54 IV.3.2 Méthode numérique …………………………………………………………………..57 IV.2.4 Modélisation numérique du modèle de Fick ………………………………………….58 IV.2.4.1 Effet de l’anisotropie sur le phénomène de diffusion ………………………………64 IV.4 Conclusion ……………………………………………………………………………...65 Liste des références…………………………………………………………………………...66 Conclusion générale…………………………………………………………………………..67 |
| Type de document : | Mémoire master |
Disponibilité (1)
| Cote | Support | Localisation | Statut | Emplacement | |
|---|---|---|---|---|---|
| M/3069 | Memoire master | BIB.FAC.ST. | Empruntable | Salle de mémoires et de théses |
Erreur sur le template
